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塑料行业发展及智能化转型路径分析

时间:2020-02-25 18:02:11 作者:广东海诚 点击:

塑料工业作为我国轻工行业支柱产业之一,近几年增长速度一直保持在10%以上。塑料制品行业中,规模以上企业产值总额在轻工19个主要行业中位居第三,实现产品售率97.8%,高于轻工行业平均水平。随着《中国制造2025》规划的进一步落实,智能化已成为塑料行业发展的方向标,与塑料相关的一切原料、工艺、产品、行业都正步入智能化热潮。

塑料行业发展及智能化转型路径分析(图1)

塑料行业发展现状

全球塑料消费在体量上已超过钢铁,成为一大工业材料,而我国消费达9000万吨左右,已成为全球塑料消费量较大的国家,产业规模达2.6万亿。我国塑料行业有1.34万家塑料加工相关企业,整体上依然是传统的制造企业,这严重制约了该产业的发展。

当前,国内塑料行业面临着严峻的形势:国内生产的塑料产品目前仍大多是中低端产品,国际市场上80%-90%的高端塑料产品都是国外生产的,中国企业生产得非常少,主要原因是企业技术研发能力弱;企业生产装备水平普遍低下,智能化水平低,导致产品质量不稳定,高端产品无法生产,大多引进国外先进的自动化生产设备,造成企业成本增加。国内中等规模的塑料企业上有国外品牌企业的挤压,下受国内小型企业的恶性竞争,企业生存愈发艰难。

因此,面对激烈的市场竞争,我国塑料企业亟需提高智能化制造水平,优化整个生产制造过程,提升产品优质品率,增强市场竞争力,以便缩小与国际巨头的差距。

塑机智能化转型是关

制造业的基础在于设备,塑料机械是塑料产业转型升级的先决条件,核心技术装备、成套生产线、关键零部件及制造工艺的突破,将显著提升塑料行业的生产、制造和创新能力。

塑料制品早已不是塑料盆、塑料桶的代名词,塑机行业也已经成为资金密集、技术密集、人才密集型的产业,是相关行业转型升级、科技进步的重要保障。塑料机械也已经成为航空航天、国防、电子电气、光电通讯、建材、包装、汽车及交通等高新技术领域重要的技术装备,对新能源、新材料、节能环保、生物医药、信息网络等高端制造产业,比如大飞机、高铁的发展提供重要的装备支撑。

每年全球塑料机械行业有一半的出口额来自欧洲。德国作为塑料机械行业的头号强国,制造技术水平一直处于领先地位,俄罗斯的塑料机械市场近年来也保持着强劲的上升发展势头,而我国塑料机械行业当前由于存在的自主创新能力低、行业集中度低等问题,短期内很难赶上国外塑料机械水平。

将智能装备引入塑料生产中,不仅实现了企业的高效制造,而且也为塑机行业的可持发展提供了有力保障。其种种优势促使人们在制造、研发相关机器过程中加大了力度。因此,塑料机械行业朝着智能化方向发展乃是大势所趋。

自动化、智能化塑料机械产品的发展,将会明显提高塑料机械的运行稳定性和可靠性,有力地提高塑料机械高质量、高效率、低消耗的生产功能,优化生产流程,节约成本,降低损失,提高生产安全性和产品质量控制,并为实现无人车间、无人工厂提供坚实的技术基础。

塑料行业未来发展趋势

▼坚持技术创新,实现产品高端化。

在塑料行业前沿技术不断取得突破的基础上,主攻当前关键共性的核心技术,努力缩小与发达国家高端产品和关键技术之间的差距。技术进步的加快将赋予塑料材料和塑料制品更多新功能,以满足国民经济的需求。

▼普遍应用数字化、智能化的制造技术。

数字化智能化技术是产品创新和制造技术创新的共性使能技术,并深刻改革制造业的生产模式和产业形态,是新的工业革命的核心技术。

▼轻量化、精密化,清洁生产、生态化。

轻量化技术将为塑料工业的发展带来重大便利。未来,轻量化材料在汽车、飞机、轨道交通方面的运用将会越来越广;精密化是塑料制品行业加工业先进成型技术的一种体现,对行业具有重要的意义;清洁生产和生态化,为塑料加工业节能减排开创新的台阶。

塑料企业智能化改造路径

1.从工厂整体规划开始。塑料智能制造升级是一个系统工程,包括工厂、车间、设备、生产线等层次。因此,在智能制造升级过程中,需要从工厂整体规划入手,优化配置各个层次和环节。

2.在关键生产环节上,利用好自动化控制设备。塑料生产的关键环节包括螺杆组合排列与优化、配料给料挤出自动化控制设备运行两大块,利用好智能设备,能提升效率、避免生产失误。

3.生产流程可视化。经过智能化升级后,人员大幅削减,但需要有专的人观察生产流程,以防异常情况发生。这时便需要实现生产流程可视化,方便相关人员观察和监测。

4.生产过程中实现在线监测与监控。为提高产品优质频率,需要做到在线监测生产过程中的色差、水分、冲击强度等产品性能,以及实时监控温度、压力、转速等参数。

5.建立工艺数据库。通过对工艺参数、设备运行状态等数据进行采集、储存和分析,可以实现远程监控,保证质量控制的可追溯性,以及预测、优化和控制生产工艺。

6.建立车间级工业互联网。通过各系统互联互通,实现生产过程中的整合,根本上改变改性塑料的生产模式,从而大程度地提升效益。

综上所述塑料企业在进行智能制造时,需从资源配置、工艺优化、过程控制、质量管控、数据管理等多方面着手,确实提升智能化水平。

当前,以智能制造为代表的新一轮产业变革迅猛发展,数字化、网络化、智能化日益成为制造业的主要趋势。智能制造是未来塑料企业发展的方向,企业必须坚持自主创新,提升智能化水平,推进生产过程信息化、数字化的应用,才能焕发强大的市场竞争力。

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塑料行业发展及智能化转型路径分析(图2)



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